Регулирование концентрации кальция по обратной связи

В нестимулированной клетке концентрация кальция в просвете ER и внеклеточном пространстве значительно выше, чем в цитозоле.

Активированный GPCR стимулирует фосфолипазу C-beta к производству IP3, который открывает IP3-зависимые кальциевые каналы на мембране ER.

Отток кальция вызывает открытие соседних кальциевых каналов за счет положительной обратной связи. Это увеличивает концентрацию кальция и генерирует кальциевую волну, которая быстро перемещается по цитозолю. Скачки уровня кальция трансформируются в клеточные реакции, такие как секреция гормонов, агрегация тромбоцитов и деление зигот.

Если уровень кальция становится слишком высоким, эти каналы закрываются, останавливая высвобождение кальция из-за отрицательной обратной связи. Кальциевые насосы на плазматической мембране выгоняют избыток кальция, возвращая их в состояние покоя.

Когда уровень цитозольного кальция падает, кальциевые каналы открываются, запуская еще один цикл высвобождения кальция.

Такое повторяющееся повышение и понижение уровня цитозольного кальция приводит к колебаниям кальция. Колеблющийся кальций вызывает повторяющиеся клеточные действия, такие как сокращение и расслабление мышц во время упражнений.